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基于OpenSees平台建立了钢管混凝土拱桥动力分析有限元模型,并与Midas Civil模型前五阶自振周期进行了校核.通过一条强震记录下的增量动力分析得出,拱肋3/8和5/8跨径处截面附近横撑单元最先屈服,并获得了大跨度钢管混凝土拱桥横撑非线性发展规律.分析了横撑构件采用线弹性和双线性两种本构模型时,拱脚、1/4截面和拱顶等拱肋关键截面的内力、位移结果,并对数据进行了分析比对.研究结果表明:钢管混凝土中承式拱桥在横桥向强震作用下,拱顶及拱肋与主梁连接处附近横撑均屈服.横撑采用双线性与线弹性本构模型相比,拱脚内力变化不大,拱肋1/4截面内力及拱顶内力和位移均减小,且随着横撑屈服单元增多,减小趋势越明显. 相似文献
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针对简支下承式系杆拱桥拱肋较高而导致的结构稳定性问题,以简支下承式钢管混凝土系杆拱桥为例,结合midas Civil有限元软件建立三维空间模型,研究拱肋之间的横撑连接形式、拱肋矢跨比、拱肋刚度、拱肋倾角以及吊杆布置形式等参数对结构空间稳定性方面的影响规律。结果表明,拱肋横撑连接形式、拱肋矢跨比、拱肋刚度以及拱肋倾角均对结构的空间稳定性影响很大,而吊杆布置形式对结构空间稳定性影响很小,变化幅度仅为8.8%,因此在拱桥设计过程中需要对这些参数的取值进行对比分析,避免导致结构失稳出现安全事故。 相似文献
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钢管混凝土模型拱动力特性分析 总被引:1,自引:0,他引:1
通过振动台试验,获得了钢管混凝土模型拱结构的自振频率.利用结构分析软件SAP2000,采用三维梁单元,视钢管混凝土为组合材料,对结构动力特性进行了有限元计算,获得了结构的频率和振型,计算结果与试验结果吻合较好.为了扩大研究的范围,进一步分析了模型拱在不同条件下的动力特性.通过改变拱肋的刚度、横撑数目以及支撑条件,研究了结构频率和振型的变化,分析了影响钢管混凝土拱结构动力特性的因素.结果表明,加强横撑有利于提高结构的横向自振频率,拱肋刚度对结构自振频率影响不大. 相似文献
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以某中承式钢管混凝土拱桥工程为研究背景,运用Midas/civi软件建立拱桥有限元模型,针对三种不同混凝土灌注拱肋弦钢管方案展开了应力、稳定性及自振特性对比分析,得出以下结论:LC60混凝土灌注拱肋弦钢管的应力最小且稳定性最优,同时各振型阶次的频率及特征与其余两种混凝土基本无差异,故该拱桥灌注方案建议选用LC60混凝土;采取增设横撑、增大横撑刚度、改变混凝土弹性模量或密度的方式可有效提升拱桥结构的稳定性;混凝土弹性模量和密度对拱桥结构自振特性影响较小。 相似文献
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李强 《国防交通工程与技术》2014,(2):12-14
钢管混凝土拱桥在我国得到广泛应用,稳定性问题是制约钢管混凝土拱桥发展的重要因素之一。结合工程实践,采用大型通用有限元分析程序MIDAS/Civil对拱桥稳定性进行了研究分析,对钢管混凝土拱桥拱肋钢管的截面厚度、拱肋内填混凝土强度以及横撑布置形式对拱桥稳定性的影响进行研究。研究表明,拱肋钢管的截面厚度对拱桥稳定性影响较大,“米”字横撑布置形式比较合理。研究内容对提高该桥所采用稳定性措施的经济合理性有一定的借鉴意义。 相似文献
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钢管混凝土拱桥的多维平稳随机地震响应 总被引:5,自引:0,他引:5
用随机振动理论,对钢管混凝土拱桥的多维地震响应的计算方法和响应特性进行了研究.提出了多维激励作用下的虚拟激励法,采用该方法分析了钢管混凝土拱桥在多维激励作用下的平稳随机响应特性,并探讨了主拱横撑刚度对结构响应特性的影响.结果表明,多维激励作用下的虚拟激励法与传统的随机振动理论具有相同的计算精度,但速度要快得多;横向激励和竖向激励对拱肋内力的影响较大,拱肋内力响应有随横撑剐度增大而增大的趋势。 相似文献
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某主跨360 m的钢管混凝土提篮拱桥为目前国内最大跨径的钢管混凝土提篮拱桥,介绍了其主拱肋、横撑、肋间横梁、吊杆及桥面系等主要结构设计要点,对主拱、主拱腹杆、横撑、吊杆及桥面钢格子梁进行了承载能力极限状态、正常使用极限状态和短暂状态的验算,对主桥进行稳定分析和动力计算。结果表明:结构设计满足规范要求,为我国大跨径钢管混凝土提篮拱桥的设计提供依据。 相似文献
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孙明强 《辽宁省交通高等专科学校学报》2011,13(5):1-3,14
本文以滨海大道某钢管混凝土拱桥为背景,建立空间有限元模型,通过桥梁稳定系数的求解,对全桥稳定性进行分析;对钢管混凝土拱桥横撑的不同设置形式、刚度和拱肋刚度对稳定的影响进行对比分析,给出钢管混凝土拱桥横撑的设置要点。 相似文献
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结合一钢管混凝土叠合系杆拱桥方案,考虑在汽车荷载、支座位移以及混凝土徐变发生的几种工况下,运用有限元程序对其主拱的内力、变形进行了计算与分析,并与相应的哑铃型拱进行比较.给出上、下拱肋为不同矢跨比情况下的主拱拱脚截面内力,当叠合拱桥的上、下拱肋矢跨比分别采用1/5、1/4与矢跨比为1/5的哑铃拱拱肋的内力和主梁及拱顶变形计算结果.经过分析比较,叠合拱较哑铃型拱从结构刚度、内力等方面均得到了较好的改善,使结构从受力方面更容易满足工程设计的需要. 相似文献
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先从简单的单肋拱出发,分析了拱肋倾角对单肋拱的弯矩影响,进而研究了不同拱肋倾角(垂直、内倾、外倾)对3跨自平衡中承式系杆拱桥的拱肋、系杆、吊杆静力的影响。 相似文献
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采用缆索吊装斜拉扣挂施工方法进行特大跨径钢桁架拱安装时。对拱肋的安装标高和索力精度要求较高。传统的索力计算方法虽力学概念清晰,计算简便,但精度较低,只适用于节段数较少的小跨径拱桥。文章总结了传统方法的优缺点,并阐述了ANSYS的零阶优化法在钢桁架拱吊装索力计算中应用。 相似文献
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主拱肋竖向转体施工监控是整个钢管混凝土拱桥施工控制的关键部分。根据施工控制方案,通过所建立的监测网,对主拱肋竖向转体过程中各个监控的重点部位进行状态数据收集,为竖向转体施工提供精确、科学的参数,确保主拱肋竖向转体的安全。 相似文献
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在缆索吊装单肋合拢施工中分析风载及缆风索对箱型拱肋的影响,利用数学和力学关系推导出单肋合拢施工中缆风索的受力简化模型,计算出缆风索的等效弹性刚度。总结缆索吊装单肋合拢时设置缆风索注意事项,为单肋合拢缆风索的设计与施工提供依据。 相似文献
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以重庆丰都庙包大桥为原型,制作了2片钢筋混凝土肋拱模型,首先采用"肋拱桥关键截面箱型转换加固技术"对其中1片进行加固处治,然后对加固前、后肋拱模型实施全过程破坏试验。通过对比分析加固前、后肋拱模型的应变、挠度、横向分布比率、裂缝及破坏模式等指标,得到以下结论:肋拱桥关键截面箱型转换加固后,新增设的钢筋混凝土箱型封闭层能与原肋拱协调变形、共同承担活载。 相似文献
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以张家口清水河工业南桥为工程背景,采用通用有限元程序建立系杆拱桥三维空间有限元模型,用结构的临界荷栽系数作为输出结果分别探讨拱肋刚度、系杆刚度、吊杆刚度、矢跨比、拱肋倾角、吊杆非保向力效应等因素对外展敞口式系杆拱桥结构稳定的影响,对今后该体系桥梁的设计提供参考。 相似文献